Guia WipJoint

Primeiros passos com o WipJoint

WipJoint é uma ferramenta de caracterização estrutural dentro do WipFrag para medir traços de descontinuidade visíveis em superfícies rochosas expostas.

A partir de uma imagem em escala de uma parede rochosa, o WipJoint pode fornecer informações sobre:

• orientação articular aparente;
• espaçamento aparente das juntas;
• persistência;
• Designação de Qualidade da Rocha (RQD) estimada; e
• tamanho aparente do bloco in situ.

O WipJoint pode ser usado em superfícies rochosas expostas, como taludes altos, frentes de pedreiras, frentes de desenvolvimento subterrâneo, galerias, superfícies de rocha cortada e afloramentos.

O fluxo de trabalho básico é:  Capturar → Analisar → Abrir WipJoint → Interpretar

O que o WipJoint mede

Uma fotografia registra os traços de descontinuidade visíveis onde juntas, falhas, fraturas e outras estruturas se cruzam na superfície rochosa exposta.

O WipJoint mede esses vestígios visíveis e os utiliza para caracterizar a estrutura aparente da massa rochosa.

Essa distinção é importante. Uma imagem bidimensional NÃO mede diretamente a orientação tridimensional completa ou a extensão de um plano de descontinuidade.

IMPORTANTE

O WipJoint mede as descontinuidades visíveis na superfície da rocha fotografada. Os resultados de orientação, espaçamento, persistência, RQD e tamanho do bloco devem ser interpretados no contexto da exposição e da direção de visualização.

Orientação aparente versus orientação verdadeira

Relatórios WipJoint orientação aparente a partir dos traços de descontinuidade visíveis na imagem.

A inclinação aparente observada em uma superfície fotografada pode ser menor que a inclinação real do plano de descontinuidade. Ela só será igual à inclinação real quando a direção de observação estiver alinhada adequadamente com o plano.

Por essa razão, os resultados do WipJoint NÃO devem ser considerados como substitutos de um levantamento estrutural tridimensional completo, onde são necessários o alinhamento, a inclinação e a direção reais da inclinação.

1. Escolha e fotografe a face da rocha.

Bons resultados com o WipJoint começam com uma imagem da face da rocha que é representativa, em escala adequada, claramente exposta e capturada de um ponto de vista apropriado..

Escolha uma área representativa

Selecione uma superfície rochosa que represente as condições geológicas que você deseja caracterizar.

Evite selecionar uma área simplesmente porque suas juntas são particularmente óbvias ou fáceis de fotografar.

Para um rosto grande ou variável:

• capturar diversas áreas representativas;
• Incluir áreas com condições estruturais visivelmente diferentes;
• Manter as análises de diferentes locais claramente identificadas; e
• Utilize um método de captura consistente quando os resultados forem comparados.

Uma única face rochosa mostra apenas as descontinuidades expostas nessa superfície. Quando viável, utilize múltiplas áreas ou exposições representativas quando as condições estruturais variarem.

Posicione-se de frente para a superfície da rocha o mais diretamente possível.

Escolha um ponto de vista que seja razoavelmente ortogonal à superfície exposta. Em outras palavras, posicione a câmera diretamente de frente para a superfície da rocha.

Uma visão direta reduz a distorção da perspectiva e proporciona uma melhor representação dos traços de descontinuidade visíveis.

Fotografias com inclinação acentuada podem distorcer a orientação aparente, o espaçamento e o comprimento do traço.

Escolha a distância de visualização adequada.

Capture uma quantidade suficiente da superfície da rocha para representar a área, mantendo-se próximo o bastante para identificar claramente as descontinuidades relevantes.

Se você se afastar muito, as juntas menores podem desaparecer na imagem. Se você se aproximar muito, a imagem pode não conter mais elementos suficientes da rocha para representar o padrão estrutural maior.

Para exposições amplas, capture várias seções sistemáticas em vez de esperar que uma única fotografia distante mostre todas as escalas de junção.

Mantenha a imagem nítida.

Os traços de descontinuidade devem permanecer claramente visíveis em toda a imagem.

Evitar:

• desfoque de movimento;
• Foco insuficiente;
• sombras profundas;
• forte brilho;
• áreas superexpostas;
• vegetação cobrindo o rosto;
• material solto obscurecendo a superfície; e
• Equipamentos ou outros objetos que bloqueiam estruturas importantes.

Use iluminação adequada.

Utilize uma iluminação que mantenha visíveis a textura da rocha e os vestígios de descontinuidade.

A luz direta em superfícies molhadas ou refletoras pode ocultar juntas. Sombras profundas podem criar o problema oposto, obscurecendo partes da superfície ou dando a impressão de linhas falsas.

No subsolo, utilize iluminação ampla e uniforme sempre que possível. Geralmente, é preferível usar múltiplas fontes de luz distribuídas lateralmente a uma única luz forte localizada diretamente ao lado da câmera.

Redimensione a imagem

O WipJoint requer uma análise devidamente dimensionada para medições dimensionais, como espaçamento aparente e tamanho do bloco.

Utilize o método de redimensionamento WipFrag apropriado à forma como a imagem foi capturada.

Para obter recomendações detalhadas sobre captura de imagens, dimensionamento, iluminação subterrânea e fotografia de campo, consulte o Guia de Captura e Amostragem de Imagens do WipFrag.

2. Prepare a análise no WipFrag

Passo 1 – Abra ou capture a imagem

Crie uma nova análise WipFrag usando a imagem da superfície rochosa exposta.

Escolha uma imagem onde as descontinuidades de interesse sejam claramente visíveis.

Passo 2 – Ajuste a escala

Aplique a escala apropriada à imagem.

A escala correta é importante porque o WipJoint utiliza informações dimensionais ao calcular resultados como o espaçamento aparente das juntas e o tamanho aparente do bloco in situ.

3. Analise a Rede de Descontinuidade

Antes de gerar os resultados do WipJoint, compare a rede de descontinuidades analisada com a imagem original da face da rocha.

A análise deve representar os traços visíveis significativos que definem a estrutura da rocha exposta.

Procurar:

• conjuntos articulares principais;
• descontinuidades longas ou persistentes;
• juntas com espaçamento reduzido;
• articulações visíveis importantes que podem NÃO estar representadas;
• sombras ou características da superfície que podem ter sido confundidas com descontinuidades; e
• Áreas onde a ação do tempo, detritos ou má qualidade da imagem dificultam a interpretação da estrutura.

O objetivo NÃO é reproduzir cada detalhe da superfície. A rede analisada deve descrever razoavelmente o padrão estrutural visível da rocha.

LEMBRAR

O WipJoint só consegue caracterizar o que é visível. Descontinuidades cobertas, ocultas, mal resolvidas ou não expostas não podem ser medidas a partir da fotografia.

Considere a própria exposição.

Uma descontinuidade que é proeminente em uma face pode ser mal representada em outra simplesmente devido à relação entre o plano de descontinuidade e a superfície exposta.

Para avaliações estruturais importantes, considere os resultados de mais de uma exposição representativa, sempre que possível.

4. Gerar resultados do WipJoint

Após a conclusão da análise e a revisão da rede de descontinuidade, gere o gráfico.

Clique com o botão direito do mouse ou toque e segure abra o gráfico e selecione Junta de Wip Dentre as opções de gráfico disponíveis, o WipFrag alternará da visualização padrão de resultados do WipFrag para a visualização de resultados do WipJoint.

5. Compreenda os resultados do WipJoint

O WipJoint combina diversas medições para descrever a estrutura aparente visível na superfície da rocha analisada. Esses resultados devem ser considerados em conjunto, em vez de interpretar qualquer valor isoladamente.

Orientação aparente

O Roseta de orientação aparente Mostra a distribuição direcional dos traços de descontinuidade visíveis. O WipJoint agrupa as direções dos traços em 18 classes direcionais em incrementos de 10°.

A quantidade representada em cada direção é baseada no comprimento total medido dos traços de descontinuidade dentro dessa classe direcional.

IMPORTANTE

A roseta descreve a orientação aparente dos traços na superfície fotografada. Não representa uma medição tridimensional completa dos planos de descontinuidade subjacentes e NÃO deve ser interpretado como equivalente a um estereograma geológico contendo medições reais de direção e mergulho.

Espaçamento aparente

O Roseta de espaçamento aparente Resume o espaçamento das descontinuidades visíveis de acordo com a direção. O WipJoint reporta o espaçamento aparente médio ao longo da... As mesmas 18 classes direcionais em incrementos de 10° Utilizado pela Roseta de Orientação.

Como usar

Utilize o espaçamento aparente para:

• Compare conjuntos articulares próximos e amplamente espaçados;
• Identificar mudanças na frequência das articulações em toda a face;
• comparar as condições estruturais entre as áreas; e
• Fornecer contexto para o tamanho aparente dos blocos e a estrutura da massa rochosa.

Interprete o espaçamento juntamente com a orientação, a persistência e a imagem original.

Persistência

A persistência descreve a extensão em que um traço de descontinuidade permanece visível na superfície da rocha exposta. Um traço longo e contínuo indica maior persistência visível do que um traço curto ou interrompido.

Por que a persistência é importante

Duas massas rochosas podem ter espaçamento de juntas semelhante, mas estruturas de blocos muito diferentes se as descontinuidades diferirem substancialmente em persistência.

Descontinuidades mais longas podem dividir a massa rochosa de forma mais completa, enquanto traços mais curtos podem terminar ou ser interrompidos na superfície exposta.

IMPORTANTE

WipJoint mede o traço visível. Uma descontinuidade que atinge a borda da imagem ou é coberta por material NÃO significa necessariamente que ela tenha terminado geologicamente. Sua extensão real pode continuar além da área fotografada ou penetrar na massa rochosa. Por essa razão, a persistência deve ser interpretada como a extensão visível ou aparente da descontinuidade.

Designação de Qualidade da Rocha – RQD

A WipJoint oferece um Designação de Qualidade da Rocha (RQD) estimada com base nas junções observadas na imagem analisada.

O RQD foi originalmente desenvolvido como uma medida da qualidade da rocha a partir de testemunhos de sondagem. O WipJoint fornece uma estimativa baseada em imagens que permite avaliar as condições de fraturamento a partir de superfícies rochosas expostas adequadas.

Como usar

O RQD pode fornecer uma referência numérica adicional quando:

• Comparando diferentes áreas de rocha exposta;
• Documentar alterações nas condições estruturais;
• avaliar seções representativas de uma bancada ou desenvolvimento; ou
• Acompanhamento das condições das rochas ao longo do tempo.

O resultado do WipJoint RQD deve ser interpretado em conjunto com a imagem original e as demais medições estruturais.

IMPORTANTE

O WipJoint fornece uma estimativa de RQD derivada de imagem com base no padrão ASTM. Não deve ser interpretado como uma medição direta de RQD (diâmetro quantitativo de ruptura) em testemunhos de sondagem.

Tamanho aparente do bloco in situ

A WipJoint estima que tamanho aparente do bloco in situ da rede de descontinuidade visível.

Isso fornece uma estimativa da estrutura em blocos representada pela rocha exposta antes que explosões ou outros processos de escavação quebrem ainda mais o material.

O WipJoint exibe o resultado como uma distribuição logarítmica do tamanho dos blocos, semelhante em conceito ao histograma do tamanho das partículas usado no WipFrag.

O tamanho do bloco relatado é expresso usando o diâmetro nominal de uma esfera com volume equivalente.

Por que o tamanho do bloco é importante?

A estrutura natural da massa rochosa pode ter uma grande influência na fragmentação produzida pela detonação. Conhecer a estrutura aparente do bloco antes da detonação fornece um contexto útil ao avaliar a fragmentação resultante após a detonação.

IMPORTANTE

Os blocos reais dentro da massa rochosa são tridimensionais. Uma imagem captura apenas as descontinuidades expostas na superfície fotografada. Outros conjuntos de descontinuidades, planos ocultos e diferenças de persistência podem influenciar a geometria tridimensional real do bloco. Por esse motivo, mantenha a palavra aparente ao fazer referência às estimativas de tamanho de bloco do WipJoint.

Utilizando WipJoint na prática

Caracterização estrutural pré-explosão

Capture imagens representativas da rocha exposta antes da detonação para registrar as condições estruturais presentes antes da explosão. Use o WipJoint para documentar:

• orientação articular aparente;
• espaçamento aparente das juntas;
• persistência;
• RQD estimado; e
• tamanho aparente do bloco in situ.

Compare as condições geológicas.

Use o WipJoint para comparar áreas representativas em bancadas, pedreiras, minas, túneis ou outras escavações. Alterações nessas medições podem ajudar a distinguir mudanças na estrutura da rocha de alterações causadas por detonações ou condições operacionais. Um método de coleta consistente facilita a identificação de mudanças em:

• orientação aparente;
• espaçamento;
• persistência;
• RQD estimado; e
• tamanho aparente do bloco.

Comparar a estrutura pré-explosão com a fragmentação pós-explosão.

WipJoint e WipFrag podem ser usados em conjunto para examinar a relação entre a estrutura original da rocha e a fragmentação resultante. Antes da detonação, o WipJoint caracteriza a rede de descontinuidades visível e a aparente estrutura de blocos in situ. Após a detonação, o WipFrag mede a distribuição granulométrica resultante. Consulte o manual. Guia de Interpretação de Resultados Para obter orientações sobre a interpretação do PSD pós-detonação e outros resultados padrão da análise WipFrag.

A comparação entre os dois fornece um contexto adicional na avaliação do desempenho da detonação. Uma mudança na fragmentação pós-detonação NÃO resulta necessariamente apenas de uma mudança no projeto da detonação. Alterações na estrutura rochosa subjacente também podem contribuir.

Compare o tamanho aparente dos blocos antes e depois da detonação.

Quando apropriado, o tamanho médio estimado dos blocos antes da detonação pode ser comparado com o tamanho médio dos fragmentos após a detonação. Essa relação pode ser usada para descrever a redução de tamanho alcançada entre a estrutura rochosa in situ e o material detonado.

Ao fazer essa comparação, leve em consideração as limitações da estimativa aparente do tamanho do bloco in situ.

Apoio ao planejamento de explosões

A presença de fraturas pode influenciar a forma como uma massa rochosa responde à energia explosiva. Informações sobre orientação aparente, espaçamento, persistência, RQD (distância quantílica real) e estrutura dos blocos podem fornecer contexto geológico no planejamento ou na revisão de práticas de detonação.

O WipJoint deve ser usado como fonte de informação estrutural, e não como substituto para procedimentos de projeto de resistência a explosões ou para julgamento de engenharia.

Documente as mudanças nas condições do terreno.

O WipJoint também pode criar uma imagem permanente e um registro de dados das condições da rocha exposta. Análises repetidas podem ser úteis para documentar as mudanças nessas condições.

• ao longo de um empreendimento subterrâneo;
• ao longo de sucessivas frentes de pedreira;
• ao longo de um muro alto;
• através de diferentes unidades geológicas; ou
• à medida que a escavação avança.

Métodos de coleta de dados consistentes são particularmente importantes ao comparar resultados ao longo do tempo.

Apoio à avaliação geotécnica

A geometria visível das descontinuidades é importante em muitas aplicações geotécnicas, e o WipJoint pode fornecer medições úteis da estrutura exposta. No entanto, o comportamento da massa rochosa também pode depender de características que o WipJoint NÃO mede completamente, incluindo:

• rugosidade de descontinuidade;
• abertura;
• preenchimento;
• intemperismo;
• resistência da rocha intacta;
• condições das águas subterrâneas; e
• descontinuidades que NÃO são visíveis na superfície fotografada.

Os resultados do WipJoint devem, portanto, apoiar, e não substituir, uma avaliação geotécnica completa, quando esta for necessária.

MAIS INFORMAÇÕES

Para obter informações detalhadas sobre os controles do software WipFrag, consulte a versão mais recente. Manual do Usuário do WipFrag. Para captura de imagens de campo, dimensionamento, iluminação subterrânea e recomendações de amostragem, consulte o Guia de Captura e Amostragem de Imagens do WipFrag. Quando os resultados do WipJoint forem usados para decisões de engenharia ou geotécnicas, interprete-os juntamente com observações geológicas apropriadas, informações do local e julgamento profissional qualificado.

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